《電子技術(shù)應(yīng)用》
您所在的位置:首頁 > 電源技術(shù) > 設(shè)計(jì)應(yīng)用 > 單片機(jī)掉電保護(hù)電路設(shè)計(jì)方案
單片機(jī)掉電保護(hù)電路設(shè)計(jì)方案
摘要: 在數(shù)字鐘、某些定時(shí)器和日歷鐘等類型的單片機(jī)系統(tǒng)中.當(dāng)主電源DC5V失去時(shí),稱之為掉電。掉電后,單片機(jī)停止工作,時(shí)鐘也會(huì)停止,這種結(jié)果在許多場合是不希望的,為了保證單片機(jī)在主電壓失去時(shí)仍然能夠保持運(yùn)行,通常就利用干電池對(duì)單片機(jī)系統(tǒng)繼續(xù)進(jìn)行供電的辦法加以解決。應(yīng)該感謝單片機(jī)芯片的工程技術(shù)設(shè)計(jì)師,是他們首先提供了單片機(jī)系統(tǒng)能夠順利實(shí)施“掉電保護(hù)”的內(nèi)部條件。這就是:單片機(jī)允許在電壓低至2V甚至更低的電壓供電時(shí),仍能保證其最基本運(yùn)行(對(duì)外部輸入輸出功能將會(huì)失效或停止)。外配電池在主電源失去時(shí),對(duì)單片機(jī)的繼續(xù)運(yùn)行提供能源,此時(shí)的電池能源是非常寶貴的,往往都是以“uA”級(jí)進(jìn)行計(jì)算。而且還有一個(gè)不能避免的結(jié)果,就是隨著保護(hù)時(shí)間的延長,電池的電量也會(huì)用完的。所以,保護(hù)電路有一個(gè)最長保護(hù)時(shí)間的參數(shù)。使用中不能超過,否則,保護(hù)就會(huì)失效。當(dāng)電池經(jīng)過保護(hù)時(shí)間的使用之后,就需要補(bǔ)充電能,以便下一次保護(hù)時(shí)能夠以充足的電能投入保護(hù)工作。所以,又有一個(gè)如何給電池充電的問題。也就是電池在主電源正常供電時(shí),需要由主電源對(duì)其進(jìn)行充電:當(dāng)主電源失去時(shí),又由電池放電以保持單片機(jī)系統(tǒng)的運(yùn)行。下面介紹一款標(biāo)準(zhǔn)的掉電保護(hù)電路。(Vcc=6V)。當(dāng)主電源正常
Abstract:
Key words :

在數(shù)字鐘、某些定時(shí)器和日歷鐘等類型的單片機(jī)系統(tǒng)中.當(dāng)主電源 DC5V 失去時(shí),稱之為掉電。掉電后,單片機(jī)停止工作,時(shí)鐘也會(huì)停止,這種結(jié)果在許多場合是不希望的,為了保證單片機(jī)在主電壓失去時(shí)仍然能夠保持運(yùn)行,通常就利用干電池對(duì)單片機(jī)系統(tǒng)繼續(xù)進(jìn)行供電的辦法加以解決。  

應(yīng)該感謝單片機(jī)芯片的工程技術(shù)設(shè)計(jì)師,是他們首先提供了單片機(jī)系統(tǒng)能夠順利實(shí)施“掉電保護(hù)”的內(nèi)部條件。這就是:單片機(jī)允許在電壓低至 2V 甚至更低的電壓供電時(shí),仍能保證其最基本運(yùn)行 ( 對(duì)外部輸入輸出功能將會(huì)失效或停止 ) 。  

外配電池在主電源失去時(shí),對(duì)單片機(jī)的繼續(xù)運(yùn)行提供能源,此時(shí)的電池能源是非常寶貴的,往往都是以“ uA ”級(jí)進(jìn)行計(jì)算。而且還有一個(gè)不能避免的結(jié)果,就是隨著保護(hù)時(shí)間的延長,電池的電量也會(huì)用完的。所以,保護(hù)電路有一個(gè)最長保護(hù)時(shí)間的參數(shù)。使用中不能超過,否則,保護(hù)就會(huì)失效。  
 

單片機(jī)<a class=掉電保護(hù)電路圖 www.elecfans.com" border="0" height="219" hspace="0" src="http://files.chinaaet.com/images/20101009/23da333a-2ff2-4f3d-8679-28ad21727a33.jpg" style="FILTER: ; WIDTH: 150px; HEIGHT: 219px" width="150" />



當(dāng)電池經(jīng)過保護(hù)時(shí)間的使用之后,就需要補(bǔ)充電能,以便下一次保護(hù)時(shí)能夠以充足的電能投入保護(hù)工作。所以,又有一個(gè)如何給電池充電的問題。也就是電池在主電源正常供電時(shí),需要由主電源對(duì)其進(jìn)行充電:當(dāng)主電源失去時(shí),又由電池放電以保持單片機(jī)系統(tǒng)的運(yùn)行。  

下面介紹一款標(biāo)準(zhǔn)的掉電保護(hù)電路。 (Vcc=6V) 。當(dāng)主電源正常時(shí),單片機(jī)由' Vcc 5V 電源供電,此時(shí). Vcc 5V 電源通過 D1 和 R1 ,對(duì)保護(hù)用電池進(jìn)行充電,以保證電池電量的充足。  

適當(dāng)選擇 R1 的大小,可以保證充電電流和充電時(shí)間都比較合理。例如:需要對(duì) 3 . 6V / 60mAh 的電池充電,充電時(shí)間選擇在 8 小時(shí)左右,就選擇充電電流為 8 mA . R1 : (6V-0 . 6V) / 8(0 . 6V 是串連二極管的導(dǎo)通壓降 ) 。與電池并聯(lián)的穩(wěn)壓二極管是防止電池過充電用的。  

放電路徑是:電池通過 R1+R2 ,對(duì)單片機(jī)供電端口進(jìn)行供電,供電電流通過 R1+R2 之后,會(huì)  

有壓降,到達(dá)單片機(jī)的 Vcc 端口時(shí),電壓就會(huì)比 3 . 6V 低,一般會(huì)在 2V 一 2 . 5V 左右,不要企 在這個(gè)時(shí)候提高單片機(jī)的供電電壓,這樣反而會(huì)適得其反.令單片機(jī)仍然工作于正常供電狀態(tài)。對(duì)各型單片機(jī),這個(gè)低供電電壓會(huì)有某些差別.調(diào)整電阻 R2 ,在保證單片機(jī)能夠 保持運(yùn)行的情況下,耗用電流越小越好。  

注意:掉電保護(hù)的電流大小,還與單片機(jī)的晶體頻率的高低以及程序軟件的編寫有關(guān),因 為電池對(duì)單片機(jī)供電時(shí),雖然電池供電不能通過 D2 反向?qū)ǖ狡渌骷墓补╇娋€路上 .但是,單片機(jī)的其他輸出端口卻會(huì)通過其他器件瀉放電流,造成保護(hù)電流很大.大大縮 短電池保護(hù)的工作時(shí)間。就單片機(jī)而言.晶體頻率越高,所需要的掉電保護(hù)電流就會(huì)越大。

此內(nèi)容為AET網(wǎng)站原創(chuàng),未經(jīng)授權(quán)禁止轉(zhuǎn)載。